化石能源枯竭引发的能源危机使寻求新的能源生产和消费模式成为共识，开发和利用风力等新能源成为趋势。新能源发电装置多通过快速响应的电力电子设备与电网相连接，新能源发电装置、电力电子设备与电网三者之间的相互作用可能引发新型的振荡问题，威胁着电网的安全稳定运行。在我国，宽频振荡稳定性问题已经成为绝大多数大型外送风电场电力外送过程中的潜在威胁，其中以双馈风电并网系统中的宽频振荡现象为主，研究双馈风电并网系统宽频振荡问题具有较强的现实意义。因此本文以双馈风电并网系统为研究对象，分析了双馈风机并网系统的宽频振荡机理和影响因素，并在此基础上进一步对双馈风机并网系统稳定性量化分析方法进行了研究。本文的工作和取得成果如下:
　　(1)双馈风电机组并网系统建模与仿真:首先对双馈风机及其控制系统各个组成部分的物理模型进行了介绍，并推导了相应的动态模型。以动态模型的推导结果为基础，使用Matlab/Simulink搭建相应的仿真模型，并利用搭建的模型对双馈风机并网系统的正常运行状态和振荡状态进行了仿真复现。推导得到的数学模型为接下来对双馈风机并网系统稳定性的量化分析和振荡机理的研究打下了理论基础;构建的双馈风机仿真模型为接下来将要进行的理论研究提供了验证手段。最后对宽频振荡特点进行了分析。
　　(2)双馈风电并网系统宽频振荡机理分析:首先以第二章的理论推导为基础建立双馈风机并网系统的频域模型。然后，对基于同步旋转坐标系(synchoronous reference frame，SRF)建立的并网系统进行参考坐标系变换，以初步消除系统反馈通道的不同控制回路之间的耦合，然后利用直接Nyquist阵列理论(direct Nyquist array theory，DNA)和等效开环过程(effective open-loop process，EOP)分析坐标变换后的系统剩余的耦合部分，并进一步推导了并网系统稳定域的数学表达式。之后在推导得到的数学表达式的基础上利用等效电路的LC串联谐振解释了系统的振荡机理，并分析了系统振荡的影响因素。最后结合时域仿真对提出的理论分析方法的有效性进行了验证。
　　(3)双馈风电机组并网系统稳定性量化分析:首先推导并建立了更为详细的双馈风机并网系统的闭环频域模型，然后根据建立的频域模型，推导了基于EOP和小增益定理的双馈风电并网系统宽频振荡稳定性判据和振荡风险量化分析指标。最后将提出的稳定性判据和量化指标的理论分析结果与时域仿真结果进行对比验证，对比结果表明，提出的稳定性判据可以正确判断双馈风机并网系统稳定性和振荡频率;提出的振荡风险量化指标可以有效衡量系统振荡风险，对工程实际有一定指导意义和应用价值。